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极差与四分位距

Range and IQR · ST4 定量变量的描述(Describing Quantitative Data)

一句话定义

极差是最大值减最小值,四分位距是第三四分位数减第一四分位数,表示中间 50% 数据的跨度。

机制 / 原理

极差只看两端,容易被一个极端值放大;四分位距把最低 25% 和最高 25% 放到旁边,关注中间一半数据有多宽。描述分散程度时,极差适合快速知道全范围,四分位距更适合判断典型波动,尤其适合和中位数、箱线图一起使用。

极差与四分位距Q1中位数Q3极差看全范围,四分位距看中间一半。
极差看全范围,四分位距看中间一半。

经典实验 / 例子

考试分数的最高分和最低分能给出极差,但若最低分是一个缺考 0 分,极差会显得特别大。四分位距则告诉我们中间一半学生集中在哪个分数带,更适合看班级主体水平是否稳定。

生活中的例子

同样是通勤时间最短 10 分钟、最长 90 分钟,如果中间一半人在 25 到 35 分钟之间,说明大多数人的通勤仍然很稳定;那个 90 分钟可能只是个别远距离。

常见误区

常见误区是用极差代表全部人的典型波动。极差反映最远两端,四分位距才更关注主体数据的稳定程度。

资料来源:OpenIntro Statistics; CMU OLI Statistical Reasoning; Online Statistics Education; OpenStax Introductory Statistics 2e,课程内容为原创改写 · 第 ST4 节
本讲解由 AI 依据该教材与主流学术观点撰写,非逐字引用,仅供学习参考。